3상 4선식 교류 380 [V], 50 [kVA] 부하가 변전실 배전반… | 전기기사 실기 2019년 2회 기출유형문제 기출문제 상세 페이지

3상 4선식 교류 380 [V], 50 [kVA] 부하가 변전실 배전반에서 270 [m] 떨어져 설치되어 있다. 허용전압강하와 배전용 케이블의 최소 굵기를 구하시오. (전기사용장소 내 시설 변압기이며, 케이블은 IEC 규격을 따른다.)
(1) 허용전압강하를 계산하시오.
(2) 케이블 굵기를 선정하시오.

해설

(1) 전선 길이가 200 [m]를 초과하므로 전기사용장소 내 시설 변압기 공급 시 허용전압강하 7 [%]를 적용한다.

e = 380\times0.07 = 26.6

[V] (선간전압 기준)

(2) 부하전류

I=\dfrac{P}{\sqrt{3}\,V}=\dfrac{50\times10^3}{\sqrt{3}\times380}=75.97

[A]
3상 4선식 굵기는 상전압 기준 전압강하 사용:

e'=\dfrac{380}{\sqrt{3}}\times0.07=220\times0.07=15.4

[V]

A=\dfrac{17.8\,L\,I}{1{,}000\,e'}=\dfrac{17.8\times270\times75.97}{1{,}000\times220\times0.07}=23.71

[mm²]
∴ 표준규격 중 그 이상인 25 [mm²] 선정

[해설]

허용전압강하는 내선규정의 거리별 기준을 따른다. 전기사용장소 안의 변압기에서 공급하고 전선 길이가 200 m를 넘으면 7 %까지 허용된다.

허용전압강하는 선간전압에 7 %를 곱해 구한다.
$e=380\times0.07=26.6$ [V]

먼저 부하전류를 구한다.
$I=\dfrac{P}{\sqrt{3}V}=\dfrac{50\times10^3}{\sqrt{3}\times380}=75.97$ [A]

3상 4선식 단면적 공식에는 상전압 기준 전압강하 e'(220 V × 0.07 = 15.4 V)를 넣는다.
$A=\dfrac{17.8LI}{1000e'}$
$=\dfrac{17.8\times270\times75.97}{1000\times15.4}$
$=23.71$ [mm²]

계산값 이상인 표준 공칭단면적 가운데 가장 작은 25 mm²를 고른다. 혼동 주의: 3상 3선식은 계수 30.8과 선간 전압강하를 쓰므로 두 방식의 공식과 기준 전압을 섞지 않는다.

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